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Stahlstichdruckmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Stahlstichdruckmaschine für Schön- und Widerdruck zum Her- stellen von Ein- oder Mehrfarbendrucken auf Bogen oder Bahnen.
In bekannten Stahlstichdruckmaschinen wird das zu bedruckende Papier oder ein anderes zum Be- drucken geeignetes Material in Form von Bogen oder Bahnen mit Hilfe eines sogenannten Druckzylinders, der eine elastische Oberfläche aufweist, gegen die entsprechend eingefärbte starre Druckplatte oder den gravierten Zylinder gepresst, wobei die in den Stichgruben der Druckplatte bzw. des gravierten Zylinders befindliche Farbe herausgezogen und auf das zu bedruckende Material übertragen wird. Der erforderliche
Anpressdruck richtet sich nach der Tiefe der Stichgruben und damit nach der aus den Stichgruben zu übertragenden Farbmenge, durch die wieder die Feinheit der Bildzeichnung bestimmt wird.
Das Stahlstichdruckverfahren erlaubt die Herstellung sehr komplizierter, ein-oder mehrfarbiger Bild- und Schriftzeichnungen, die von Druck zu Druck exakt reproduzierbar sind da das Verfahren jedoch das kostspieligste, schwierigste und auch langsamste aller bekannten Druckmethoden ist, wird es im allgemeinen nur zur Herstellung von qualitativ hochwertigen Drucken, vorzugsweise von Wertpapieren und Banknoten, angewendet, an die sehr hohe Anforderungen, vor allem hinsichtlich einer Sicherheit gegen Fälschungen, gestellt werden.
Da das für Wertpapiere und Banknoten verwendete Papier sehr widerstandsfähig und fest sein muss, und daher eine verhältnismässig harte Oberfläche aufweist, ist es erforderlich, während des Druckens das Papier unter hoher Kompression gegen die Druckplatte oder den gravierten Zylinder zu pressen, damit eine einwandfreie Farbübertragung aus den Stichgruben stattfindet. Aus diesem Grunde muss der gegen die Druckplatten oder den gravierten Zylinder abrollende Druckzylinder mit einem einstellbaren Druck gegen die Druckplatte oder den gravierten Zylinder pressbar sein.
Dieser Druckzylinder ist, wie erwähnt, auf seiner Zylinderfläche mit einem elastischen Material, beispielsweise mit Karton, Gummituch, Kork, Filz oder irgendeinem andern geeigneten Material überzogen, welches unter mehr oder weniger starker elastischer Deformation das zwischen Druckzylinder und Druckplatte bzw. graviertem Zylinder hindurchlaufende Papier anpresst.
Diese bisher ausschliesslich zur Erzeugung des erforderlichen Anpressdruckes verwendeten Druckzylinder bringen es mit sich, dass bei einem Durchlauf durch die Druckmaschine jeweils nur eine Seite des Papiers bedruckt werden kann. Wenn es, wie bei Wertpapieren und Banknoten, erforderlich ist, beide Seiten des Bogens bzw. der Papierbahn zu bedrucken, dann muss dieser zweite Druck nach Trocknung der Farbe auf der ersten Seite und entsprechender Umkehrung des Papiers in einem zweiten Durchlauf erfolgen. Dadurch wird der zur Herstellung von beidseitig im Stahlstichdruck bedrucktem Material erforderliche Zeitaufwand noch weiter erhöht und damit das Verfahren selber noch kostspieliger.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil der bisher bekannten Stahlstichdruckmaschinen zu beseitigen und eine Maschine zu schaffen, welche die gleichzeitige Bedruckung beider Sei ten eines Bogens oder einer Papierbahn aus einem beliebigen geeigneten Material, sei es im Einfarbenoder Mehrfarbenstahlstichdruck, erlaubt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich die Stahlstichdruckmaschine nach der Erfindung durch zwei achsenparallel einander- gegenüberstehende Zylinder aus, die beide mit wenigstens einem Druck- platten tragenden Sektor oder einem gravierten Mantel versehen und mit einstellbarem Druck gegen- einander pressbar sind, wobei das zu bedruckende Material zwischen den beiden Zylindern hindruchgeführt wird.
Wenn das zu bedruckende Papier auf Grund seiner Zusammensetzung selber eine hinreichende elasti- sche Nachgiebigkeit aufweist, dann reicht diese elastische Nachgiebigkeit aus, um die beim eigentli - chen Druckvorgang zwischen Papieroberfläche und starrer Druckplatte bzw. starrem Zylindermantel er- forderliche gewisse elastische Kompression zu erzielen, zu deren Erzeugung man bisher beim einseitigen
Druck einen Druckzylinder mit elastischer Oberfläche für erforderlich hielt.
Andernfalls, wenn das Papier oder zu bedruckende Material hart bzw. sehr dünn ist und demzufolge seine elastische Nachgiebigkeit nicht ausreicht, dann wird eine Maschine vorgeschlagen, die sich da- durch kennzeichnet, dass der gravierte Mantel bzw. die Druckplatte wenigstens eines Zylinders elastisch nachgiebig gegenüber der Druckplatte bzw. dem gravierten Mantel des andern Zylinders gelagert ist.
Diese Elastizität kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass die Rückseite des gravierten Man' tels bzw. der Druckplatte mit einer elastisch nachgiebigen Schicht versehen ist.
Im Falle von Zylindern mit einem gravierten Mantel können zur Erzielung der erwähnten Elastizität auch der gravierte Mantel bzw. die die Druckplatten tragenden Mäntel mittels radial wirkender Federn mit der Zylinderachse verbunden werden.
Schliesslich kann, einem weiteren Erfindungsgedanken folgend, auch die Achse wenigstens eines der beiden Zylinder, die ja sowieso zur Erzeugung eines einstellbaren Anpressdruckes senkrecht zur Längs- richtung der Achse verschiebbar gelagert und mit einem entsprechenden Druck beaufschlagt werden muss, in elastisch nachgiebig angeordnete Längslager gelagert sein, die eine Verschiebung der Achse in Richtung auf die Achse des andern Zylinders erlauben.
Durch alle die erwähnten Massnahmen wird erreicht, dass die Funktion des bisher beim einseitigen Stahlstichdruck verwendeten Druckzylinders von einem oder auch von beiden die Druckplatten bzw. den gravierten Mantel tragenden Zylindern übernommen wird, um eine perfekte elastische Andruckkraft zu erreichen. Da sich der auf das Papier ausgeübte Kompressionsdruck selbstverständlich auf beide Seiten des Papiers gleichmässig verteilt, werden die Bedingungen für ein gleichzeitiges Bedrucken beider Seiten des Papiers erfüllt.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die Stirnseiten zweier Druckplatten tragender Zylinder unter Fortlassung aller übrigen be- kannten Einrichtungen für den Stahlstichdruck, Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch zwei mit einem gravierten Mantel ausgerüstete Zylinder und Fig. 3 die schemÅatische Ansicht einer Rotationsdruckmaschine für Bogen für den gleichzeitigen Einfarbendruck beider Bogenseiten unter Verwendung von Wischzylindern.
Nach Fig. 1 sind die beiden achsenparallel gegenüberstehenden Zylinder 1 und 2 um ihre Achsen 7 und 8 drehbar angeordnet. Jeder der Zylinder 1 und 2 ist mit vier Sektoren versehen, auf denen die Druckplatten 3 bzw. 4 angeordnet sind. Beide Zylinder drehen sich mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit, wie durch Pfeile angedeutet, in entgegengesetztem Drehsinn, so dass die Umfangsbeweo gung beider'Zylinder in ihrer Kontaktzone die gleiche Richtung hat. Zwischen beiden Zylindern wird das nicht dargestellte, beidseitig zu bedruckende Material, also meistens Papier, in Form von Bogen oder Papierbahnen hindurchgeführt.
Zur Erzielung einer hinreichenden Kompression des zu bedruckenden Papiers werden beide Zylinder mit bekannten, nicht dargestellten Mitteln unter einem einstellbaren Druck gegeneinandergepresst.
Wenn nun die elastische Nachgiebigkeit des Papiers selber zur Erzielung einer guten elastischen Andruckkraft nicht ausreicht, dann werden zur Erzeugung dieser erforderlichen Elastizität im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erfindungsgemäss die Druckplatten 3 bzw. 4 auf einer Schicht 5 bzw. 6 aus einem elastischen Material angeordnet. Diese Schicht, die beispielsweise je nach dem erforderlichen Druck zwischen 1 und 5 mm dick sein kann, besteht zum Beispiel aus Filz, Kork, Gummi oder auch Karton. Sie erlaubt es, dass die starren Druckplatten mit einer gewissen Elastizität auf dem Zylinder gelagert sind.
In einer nicht dargestellten Variante ist nur einer der beiden Zylinder 1 oder 2 mit einer elasti- schen Schicht versehen : selbstverständlich verteilt sich der Druck auch in diesem Falle gleichmässig auf beide Seiten des Papiers.
Um zu vermeiden, dass der Kompressionsdruck im Moment, in welchem zwei sektorförmige Druck-
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platten 3 und 4 auf beiden Zylindern in Berührung gelangen, schlagartig einsetzt, sind die Eingangs- kanten 3a bzw. 4a der Druckplatten auf beiden Zylindern entsprechend abgeschliffen. Infolge dieser radial nach innen gerichteten Neigung, die vorzugsweise gekrümmt verläuft und stetig in den die Stich- gruben aufweisenden Umfang übergeht, wird ein weiches Einsetzen des Druckes bei Berührung der gegen- überliegenden Druckplatten mit dem zu bedruckenden Papier erreicht. Dieselbe Massnahme ist auch an den Ausgangskanten 3b bzw. 4b der Druckplatten vorgesehen, damit ebenfalls ein schlagartiges Auf- hören des Druckes an der Ausgangsseite der Druckplatten vermieden wird.
Auf Fig. 2 sind schematisch zwei mit einem gravierten Mantel 14 bzw. 15 versehene Zylin- der 10 bzw. 11 dargestellt, die um die Achsen 12 bzw. 13 drehbar sind. Zur Erzielung einerela- stischen Andruckkraft ist in diesem Falle der starre Zylindermantel an in radialer Richtung wirkenden Fe dem 16 bzw. 17 an der Zylinderachse aufgehängt. Auf diese Weise wird erreicht, dass jeweils der Zy- lindermantel als Ganzes des einen bzw. des andern Zylinders 10 bzw. 11 in bezug auf seine Ach- se 12 bzw. 13, der elastischen Kraft der Federn entsprechend, auf seiner dem gegenüberliegendenZy- linder abgewendeten Seite radial nach aussen verschoben wird.
Während also beide Zylinder in der Dar- stellung nach Fig. 2 jeweils den konstanten Durchmesser d haben, ist der Abstand rl zwischen dem
Zylindermantel an der Kontaktzone und der Zylindelachse jeweils um eine geringe Strecke kleiner als der Abstand r2 zwischen dem Zylindermantel an der diametral gegenüberliegenden Umfangszone und der Zylinderachse. Die beiden Achsen 12 bzw. 13 der beiden Zylinder sind also in einem Abstand voneinander gelagert, der etwas kleiner ist als die Summe der beiden Halbmesser dieser Zylinder. Auf diese Weise sind in jeder Zylinderstellung die auf den andern Zylinder hingerichteten radial wirkenden
Federn 16 bzw. 17 einer Kompression und die vom andern Zylinder weggerichteten Federn einer ent- sprechenden Expansion unterworfen.
In einer nicht dargestellten Variante besteht auch die Möglichkeit, den gravierten Mantel der Zylinder 10 und 11 auf einer über den Innenumfang des gravierten Mantels verteilten elastischen Schicht zu lagern, derart, dass wieder der starre Zylindermantel auf dieser Schicht in bezug auf die Zylinderwelle elastisch verschiebbar ist.
In Fig. 3 ist schematisch eine Rotationsdruckvorrichtung nach der Erfindung dargestellt, mit der sich gleichzeitig beide Seiten von Papierbogen mit einem Einfarbenstahlstichdruck versehen lassen. Bei den Zylindern 1 und 2 handelt es sich in diesem Falle um sogenannte Plattenzylinder, auf denen jeweils vier sektorförmige gravierte Druckplatten 3 bzw. 4, entsprechend der Anordnung nach Fig. 1 unter Zwischenlage einer (nicht dargestellten) elastischen Schicht angeordnet sind.
Von einem bekannten Anleger 21 für die Bogen gelangt das beidseitig zu bedruckende Papier über den Anlegetisch 22, vom Schwinggreifer 23 erfasst, auf den unteren Plattenzylinder l, und wird zwischen diesem und dem oberen Plattenzylinder 2 hindurchgeführt. Die Druckplatten 3 bzw. 4 auf beiden Zylindern werden in an sich bekannter Weise jeweils über ein Einfärbesystem 27 eingefärbt und dann den bekannten Wischprozessen unterzogen.
Das im dargestellten Ausführungsbeispiel mit Wischzylinder 28 und 29 arbeitende Wischsystem sorgt dafür, dass die Plattenoberfläche, das sogenannte Planium, vollständig von überschüssiger Farbe gesäubert, die Farbe in den Stichgruben noch kräftiger zusammengedrückt und schliesslich etwas Farbe aus den Stichgruben herausgehoben wird, um beim Eindrücken des Papiers in die Stichgruben den uner- wünschten"Spritzeffekt"zu vermeiden.
Das Vorwischsystem 28 ist vorzugsweise mit einer Farbrückgewinnungsvorrichtung ausgerüstet, die eine Wiedergewinnung der wertvollen Druckfarbe ermöglicht.
Die beidseitig bedruckten Bogen gelangen vom Umfang des unteren Plattenzylinders 1 über ein Ausgangs-Kettengreifersystem 25 auf den Ablegetisch 26.
An Stelle eines Einfarbendruckes, wie dargestellt, kann selbstverständlich die eine Seite des Bogens bzw. können beide Seiten des Bogens auch mit einem Mehrfarbendruck versehen werden. Insbesondere ist es möglich, auf der einen Seite einen Mehrfarbendruck und auf der andern Seite des Bogens einen Einfarbendruck gleichzeitig herzustellen.
Auf das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 kann je nach Erfordernis zur Erhöhung der durch die mehr oder weniger elastische Nachgiebigkeit des Papiers selber bewirkten elastischen Andruckkraft eine der Massnahmen angewendet werden, wie sie an Hand der Fig. 1 und 2 für den Fall eines Plattenzylinders und eines Zylinders mit graviertem Mantel erläutert wurden. Ferner schliesst die Erfindung ein, dass wenigstens die eine Zylinderachse, die zur Erzielung eines einstellbaren Anpressdruckes senkrecht zu ihrer Längsorientierung verschiebbar gelagert und mit dem erforderlichen Druck beaufschlagt werden muss, mit einer elastischen Kraft belastet wird, so dass der Zylinder mit seiner Achse als Ganzes elastisch ge-
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genüber dem andern Zylinder gegen diesen pressbar ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Stahlstichdruckmaschine für Schön-und Widerdruck zum Herstellen von Ein-oder Mehrfarben- drucken auf Bogen oder Bahnen, gekennzeichnet durch zwei achsenparallel einander gegenüber- stehende Zylinder (1, 2 : 10, 11). die beide mit wenigstens einem Druckplatten (3, 4) tragenden Sektor oder einem gravierten Mantel (14, 15) versehen und mit einstellbarem Druck gegeneinander pressbar sind, wobei das zu bedruckende Material zwischen den beiden Zylindern hindurchgeführt wird.